一种水产养殖的水下巡检机器人

1.本发明涉及水产养殖环境监测设备技术领域，尤其是涉及一种水产养殖的水下巡检机器人。


背景技术：

2.水产养殖业是人类利用可供养殖(包括种植)的水域，按照养殖对象的生态习性和对水域环境条件的要求不同，运用水产养殖技术和设施，从事水生经济动、植物养殖，为农业生产部门之一。按水域性质不同分为海水养殖业和淡水养殖业。按养殖、种植对象，分为鱼类、虾蟹类、贝类，及藻类、芡、莲、藕等，水产养殖业是利用适宜水域养殖水产经济动植物的生产事业，是渔业的重要组成部分。
3.随着社会经济的发展，人们对水产品的需求逐年增加，水产养殖业向规模化、大型化、工厂化发展。水产养殖技术的发展避免了远洋出海面对环境多变的海洋气候的危险。也可以实现周期性的收获，从而使鱼类的生长资源合理分配，增强了资源运用的高效性，大大提高了水产养殖的生产水平以及生产力。
4.养殖场的水下环境对水产养殖而言非常重要，需要对水下环境进行监控。cn110765930a公开了一种水产养殖巡检系统，包括轨道位于水产养殖区上方；以及巡检设备，可滑动的吊装在所述轨道上，其中，所述巡检设备包括：图像传感器，安装在巡检设备朝向所述水产养殖区的一侧，被配置为将采集的图像发送至控制器；以及控制器，被配置为根据所述图像对目标进行分析，确定目标状态。存在的问题是，上述水产养殖巡检系统对养殖场水质环境的监控范围较局限、片面。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种水产养殖的水下巡检机器人，以在一定程度上解决现有技术中存在的水产养殖巡检系统不能够全面对养殖场水质环境进行监控的技术问题。
6.本发明提供了一种水产养殖的水下巡检机器人，包括：主箱体、控制器以及均与所述控制器通信连接的监测元件、水平向移动机构、竖向移动机构、左右摆动机构和拍摄组件；所述控制器设置在所述箱体内，所述监测元件设置在所述箱体外，所述监测元件用于监测水质，所述水平向移动机构与所述竖向移动机构连接，所述竖向移动机构与所述主箱体连接，所述摆动机构与所述竖向移动机构连接，所述拍摄组件与所述摆动机构连接。
7.在使用本发明提供的水产养殖的水下巡检机器人时，可以通过一些支撑结构或者吊装结构将水平向移动机构固定在养殖场地内以位于养殖场的水面的上方，外箱体位于水面以下，以使监测元件和拍摄组件能够位于水面以下，将控制器与远程监控中心设备通信连接。水平向移动机构工作，带动竖向移动机构在水平方向(指自然状态下的水平方向)上移动，从而带动主箱体和摆动机构在水平方向上移动以至目标监测位置；竖向移动机构工作，可以带动主箱体和摆动机构在竖向上移动，从而达到设定深度；左右摆动机构摆动，可以带动拍摄组件在左右方向上摆动，从而可以使得拍摄组件多方位对水下环境进行监控；
监测元件可以对当前位置的水进行水质监测；拍摄组件和监测元件将获得的信息传输给控制器，控制器可以通过处理后传输给远程监控中心设备，工作人员可以通过远程监控中心设备获得水下环境的情况。本发明提供的水产养殖的水下巡检机器人可以实现水平方向上的位置调节，深度方向上的位置调节，以及设定位置处的不同方位的调节，从而可以比较全面的对水下环境进行监测，一旦水下环境不符合水产养殖需求，工作人员可以及时进行处理，更有利保障水产养殖的安装性。
8.进一步地，所述水产养殖的水下巡检机器人还包括上下摆动机构，所述上下摆动机构与所述左右摆动机构连接，所述拍摄组件与所述上下摆动机构连接。
9.进一步地，所述水平向移动机构包括安装块、水平向驱动电机、齿轮、齿条导轨；所述安装块上设有安装口，所述齿条导轨穿过所述安装口，所述水平向驱动电机与所述安装块固定连接且与所述齿轮传动连接，所述齿轮与所述齿条导轨啮合；所述安装口内设有导向块，所述导轨上设有同向延伸的导向槽，所述导向槽内连接有同向延伸设置的导杆，所述导向块上设有滑槽，所述滑槽内设有与所述导杆接触的滚珠，所述导向块滑设在所述导向槽内，所述滑槽滑设在所述导杆上；所述安装块与所述竖向移动机构连接，所述水平向驱动电机与所述控制器通信连接。
10.进一步地，所述导向槽设置在所述齿条导轨的底部，所述导杆通过吊装件悬挂在所述导向槽内，所述导向块连接在所述安装口的内部的底部，所述滑槽为设置在所述导向块上的通孔，所述导向块套设在所述导杆外。
11.进一步地，所述竖向移动机构包括伸缩缸、上支撑板、下支撑板、支撑套、竖杆和限位块；所述伸缩缸连接在所述上支撑板和所述下支撑板之间，所述支撑套的一端与所述下支撑板固定连接，所述支撑套的另一端设有开口，所述竖杆的一端与所述上支撑板固定连接，所述竖杆的另一端穿过所述开口伸入所述支撑套内，所述限位块连接在所述竖杆的伸入所述支撑套的一端，所述限位块的横截面积大于所述开口的横截面积；所述上支撑板与所述水平向移动机构连接，所述下支撑板与所述左右摆动机构连接，所述伸缩缸与所述控制器通信连接。
12.进一步地，所述摆动机构包括摆动驱动电机、支撑杆、固定座和转接块，所述主箱体上设有装置槽；所述摆动驱动电机通过齿轮组与所述支撑杆传动连接，所述支撑杆的一端与所述下支撑板连接，所述支撑杆的另一端伸入所述装置槽内以与所述主箱体转动连接；所述支撑杆位于所述装置槽的部分通过所述转接块与所述固定座连接；所述摆动驱动电机与所述下支撑板连接，所述固定座与所述拍摄组件连接；所述摆动驱动电机与所述控制器通信连接。
13.进一步地，所述上下摆动机构包括螺杆、滑块、连接板和传动杆；所述固定座上设有容纳槽，所述螺杆的一端与所述摆动驱动电机的动力输出轴连接，所述螺杆的另一端伸入所述容纳槽内以与所述容纳槽的底部转动连接；所述滑块通过螺纹套设在所述螺杆外，所述连接板的一端与所述滑块转动连接，所述连接板的另一端与所述拍摄组件转动连接，所述传动杆的一端通过转轴与所述固定座转动连接，所述传动杆的另一端与所述拍摄组件固定连接。
14.进一步地，所述水产养殖的水下巡检机器人还包括设置在所述主箱体内的且均与所述控制器通信连接的存储器、电源、通信模块和定位模块；所述水平向移动机构的顶部还
设有太阳能发电组件，所述太阳能发电组件与所述电源电连接。
15.进一步地，所述主箱体的前端呈弧形设置；
16.和/或，所述主箱体的前端的底部设有防护板，所述监测元件安装在所述主箱体的底部，且位于所述防护板之后。
17.进一步地，所述拍摄组件包括尾座、摄像头和照明灯；所述尾座上设置安装腔，所述摄像头设置在所述安装腔内，所述尾座上设有与所述安装腔连通的窗口，所述窗口处覆盖透明板；所述照明灯固定在所述尾座上且位于所述安装腔外；所述尾座与所述左右摆动机构连接，所述摄像头和所述照明灯均与所述控制器通信连接。
18.应当理解，前述的一般描述和接下来的具体实施方式两者均是为了举例和说明的目的并且未必限制本公开。并入并构成说明书的一部分的附图示出本公开的主题。同时，说明书和附图用来解释本公开的原理。
附图说明
19.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1为本发明实施例的水产养殖的水下巡检机器人的结构示意图；
21.图2为图1所示的水产养殖的水下巡检机器人中水平向移动机构的结构示意图；
22.图3为图1所示的水产养殖的水下巡检机器人中左右摆动机构的结构示意图；
23.图4为图1所示的水产养殖的水下巡检机器人中电气元件的连接原理示意图。
24.图标：101-装置槽；10-电源；1-主箱体；20-通信模块；2-控制器；30-定位模块；3-监测元件；401-安装块；402-水平向驱动电机；403-齿轮；404-齿条导轨；405-安装口；406-导向块；407-导向槽；408-导杆；409-滚珠；40-太阳能发电组件；4-水平向移动机构；501-伸缩缸；502-上支撑板；503-下支撑板；504-支撑套；505-竖杆；506-限位块；50-封堵塞；5-竖向移动机构；601-摆动驱动电机；602-半圆齿轮；603-整圆齿轮；604-支撑杆；605-固定座；606-转接块；607-容纳槽；60-防护板；6-左右摆动机构；701-螺杆；702-滑块；703-连接板；704-传动杆；705-转轴；7-上下摆动机构；801-尾座；802-摄像头；803-照明灯；804-透明板；8-拍摄组件；9-存储器。
具体实施方式
25.下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
26.通常在此处附图中描述和显示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。
27.基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
28.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
29.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
30.此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
31.如图1至图3所示，本发明实施例提供一种水产养殖的水下巡检机器人，包括：主箱体1、控制器2以及均与控制器2通信连接的监测元件3、水平向移动机构4、竖向移动机构5、左右摆动机构6和拍摄组件8；控制器2设置在箱体内，监测元件3设置在箱体外，监测元件3用于监测水质，水平向移动机构4与竖向移动机构5连接，竖向移动机构5与主箱体1连接，摆动机构与竖向移动机构5连接，拍摄组件8与摆动机构连接。
32.在使用本实施例提供的水产养殖的水下巡检机器人时，可以通过一些支撑结构或者吊装结构将水平向移动机构4固定在养殖场地内以位于养殖场的水面的上方，外箱体位于水面以下，以使监测元件3和拍摄组件8能够位于水面以下，将控制器2与远程监控中心设备通信连接。水平向移动机构4工作，带动竖向移动机构5在水平方向(指自然状态下的水平方向)上移动，从而带动主箱体1和摆动机构在水平方向上移动以至目标监测位置；竖向移动机构5工作，可以带动主箱体1和摆动机构在竖向上移动，从而达到设定深度；左右摆动机构6摆动，可以带动拍摄组件8在左右方向上摆动，从而可以使得拍摄组件8多方位对水下环境进行监控；监测元件3可以对当前位置的水进行水质监测；拍摄组件8和监测元件3将获得的信息传输给控制器2，控制器2可以通过处理后传输给远程监控中心设备，工作人员可以通过远程监控中心设备获得水下环境的情况。本实施例提供的水产养殖的水下巡检机器人可以实现水平方向上的位置调节，深度方向上的位置调节，以及设定位置处的不同方位的调节，从而可以比较全面的对水下环境进行监测，一旦水下环境不符合水产养殖需求，工作人员可以及时进行处理，更有利保障水产养殖的安装性。
33.其中，检测元件可以为多个，其中，包括电导率传感器、ph传感器和浊度传感器。电导率传感器可以采用tcs3000环形电导率传感器，主要是用作检测水体中总离子的浓度；ph传感器可以采用wq201 ph传感器；浊度传感器可以采用wq730浊度传感器，利用精确测量透过水的光量来精确测量水中的悬浮固体，而这一些悬浮固体可以反映出水体受污染的情况。
34.如图1所示，在上述实施例基础之上，进一步地，水产养殖的水下巡检机器人还包括上下摆动机构7，上下摆动机构7与左右摆动机构6连接，拍摄组件8与上下摆动机构7连接。
35.本实施例中，上下摆动机构7工作时，能够带动拍摄组件8上下摆动，更进一步地增加拍摄组件8的拍摄方位，从而能够更加全面的对水下环境进行监控。
36.其中，水平向移动机构4的结构形式可以为多种，例如：水平向移动机构4包括电机、主动轮、从动轮和链条，电机与主动轮连接，链条的一端套设在主动轮外，另一端套设在从动轮外，竖向移动机构5与链条连接；或者，水平向移动机构4包括轨道、滚轮和驱动电机，驱动电机驱动滚轮在轨道上滚动，竖向移动机构5与滚轮连接等。
37.作为一种可选方案，如图1和图2所示，水平向移动机构4包括安装块401、水平向驱动电机402、齿轮403、齿条导轨404(也即，导轨的面向齿轮403的一面设有与齿轮403啮合的轮齿)；安装块401上设有安装口405，齿条导轨404穿过安装口405，水平向驱动电机402与安装块401固定连接且与齿轮403传动连接，齿轮403与齿条导轨404啮合。本实施例中，根据检测需要，将齿条导轨404固定在养殖场地内，以位于水面的上方，水平向电机工作带动齿轮403运动，齿轮403与齿条导轨404啮合，则齿轮403沿着齿条的延伸方向运动，从而带动安装块401沿着齿条导轨404的延伸方向运动，进而带动其余结构沿着导轨的延伸方向运动。
38.其中，齿条导轨404可以呈“一”字型设置，可以呈圆环形(包括椭圆)设置，也可以成“口”字形设置。
39.如图1和图2所示，在上述实施例基础之上，进一步地，安装口405内设有导向块406，导轨上设有同向延伸的导向槽407(也即导向槽407的延伸方向与导轨的延伸方向相同)，导向槽407内连接有同向延伸设置的导杆408(也即，导杆408的延伸方向与导向槽407的延伸方向相同)，导向块406上设有滑槽，滑槽内设有与导杆408接触的滚珠409，导向块406滑设在导向槽407内，滑槽滑设在导杆408上；安装块401与竖向移动机构5连接，水平向驱动电机402与控制器2通信连接。
40.本实施例中，在齿轮403时，导向块406在导向槽407内滑动，滑槽沿着导杆408滑动，这样可以减少安装块401晃动，使得安装块401的运动更加平稳，从而使得其他结构的运动更加平稳。滑槽通过滚珠409滑动在导杆408上，减少滑槽与导杆408之间的摩擦力，使得滑槽的运动更加顺滑、平稳，从而使得安装块401的运动更加顺滑、平稳。
41.其中，可以将导向槽407设置在导轨的侧部，此时，导向块406连接在安装口405的侧壁上，导向块406的切面呈“[”设置，可以在导杆408的上下均设置滚珠409。
[0042]
作为一种可选方案，如图2所示，导向槽407设置在齿条导轨404的底部，导杆408通过吊装件悬挂在导向槽407内，导向块406连接在安装口405的内部的底部，滑槽为设置在导向块406上的通孔，导向块406套设在导杆408外。
[0043]
本实施例中，可以在齿条导轨404的两端设置吊装件(例如：吊杆或者吊架等)将导杆408与导向槽407的内壁连接，以使导杆408悬挂在导向槽407内；导向块406上设置通孔，导向块406通过滑槽套设在导杆408外，在导杆408的上侧设置滚珠409即可，这种结构使得安装块401的运动更加平稳。此种情况较佳适用于呈“一”字形的齿条导轨404上。
[0044]
在上述任一实施例基础之上，进一步地，竖向移动机构5包括伸缩缸501、上支撑板502、下支撑板503、支撑套504、竖杆505和限位块506；伸缩缸501连接在上支撑板502和下支撑板503之间，支撑套504的一端与下支撑板503固定连接，支撑套504的另一端设有开口，竖杆505的一端与上支撑板502固定连接，竖杆505的另一端穿过开口伸入支撑套504内，限位块506连接在竖杆505的伸入支撑套504的一端，限位块506的横截面积大于开口的横截面积；上支撑板502与水平向移动机构4连接，下支撑板503与左右摆动机构6连接，伸缩缸501与控制器2通信连接。
[0045]
本实施例中，伸缩缸501的固定部与上支撑板502和下支撑板503两者中的一者连接，伸缩缸501的伸缩杆与上支撑板502和下支撑板503两者中的另一个连接；伸缩缸501的伸缩杆运动，从而将下支撑板503向远离或者靠近上支撑板502的方向运动，从而改变主箱体1和拍摄组件8在水下的深度。竖杆505滑设在支撑套504内，可以使得下支撑板503的运动稳定。限位块506可以避免竖杆505由支撑套504内抽离，提高水产养殖的水下巡检机器人的安全性和可靠性。
[0046]
其中，伸缩缸501可以为电动伸缩缸501和液压伸缩缸501，可选地，伸缩缸501为气动伸缩缸501(也即，伸缩气缸)，一方面可以降低成本，另一方面，可以避免油液泄露导致水污染。
[0047]
支撑套504和竖杆505的数量为多个，从而进一步提高下支撑板503运动的稳定性。
[0048]
如图1所示，在上述实施例基础之上，进一步地，摆动机构包括摆动驱动电机601、支撑杆604、固定座605和转接块606，主箱体1上设有装置槽101；摆动驱动电机601通过齿轮403组与支撑杆604传动连接，支撑杆604的一端与下支撑板503连接，支撑杆604的另一端伸入装置槽101内(可以理解的是，装置槽101的顶部设置穿孔)以与主箱体1转动连接；支撑杆604位于装置槽101的部分通过转接块606与固定座605连接；摆动驱动电机601与下支撑板503连接，固定座605与拍摄组件8连接；摆动电机与控制器2通信连接。
[0049]
本实施例中，摆动驱动电机601工作，通过齿轮403组带动支撑杆604转动，支撑杆604转动，通过转接块606带动固定座605摆动，固定座605带动拍摄组件8摆动。这种摆动机构，结构简单，运动稳定。
[0050]
其中，转接块606的数量可以为多个，多个转接块606沿支撑杆604的高度方向间隔设置。
[0051]
齿轮403组可以包括两个相互啮合的整圆齿轮603，一个与摆动驱动电机601的动力输出轴同轴固定，另一个与支撑杆604中同轴固定。或者，齿轮403组可以包括一个半圆齿轮602和一个整圆齿轮603，半圆齿轮602与摆动驱动电机601的动力输出轴同轴固定，整圆齿轮603与支撑杆604同轴固定。
[0052]
其中，上下摆动机构7可以包括摆动电机，摆动电机与固定座605连接，摆动电机的动力输出轴与拍摄组件8连接。
[0053]
作为一种可选方案，如图1所示，上下摆动机构7包括螺杆701、滑块702、连接板703和传动杆704；固定座上设有容纳槽607，螺杆701的一端与摆动驱动电机601的动力输出轴连接，螺杆701的另一端伸入容纳槽607内以与容纳槽607的底部转动连接；滑块702通过螺纹套设在螺杆701外(滑块702和螺杆701形成丝杠机构)，连接板703的一端与滑块702转动连接，连接板703的另一端与拍摄组件8转动连接，传动杆704的一端通过转轴705与固定座转动连接，传动杆704的另一端与拍摄组件8固定连接。
[0054]
本实施例中，摆动驱动电机601工作时，通过齿轮403组带动支撑杆604转动，从而带动固定座605摆动；同时，摆动驱动电机601带动螺杆701旋转，滑块702则沿着螺杆701的高度方向直线运动，滑块702从而带动连接板703运动，连接板703带动拍摄组件8以转轴705的轴线转动。通过一个摆动驱动电机601实现拍摄组件8在两个方向上的同时摆动，使得左右摆动机构6和上下摆动机构7之间协同工作，结构紧凑。
[0055]
如图1所示，在上述任一实施例基础之上，进一步地，水产养殖的水下巡检机器人
还包括设置在主箱体1内的且均与控制器2通信连接的存储器9、电源10、通信模块20和定位模块30；水平向移动机构4的顶部还设有太阳能发电组件40，太阳能发电组件40与电源10电连接。
[0056]
本实施例中，存储器9可以对信息进行存储，定位模块30可以获得水产养殖的水下巡检机器人的位置信息，电源10为电气元件提供电能，控制器2通过通信模块20与远程监控中心设备通信连接。太阳能发电组件40能够将太阳能转化为电能，输送给电源10，从而节省成本。
[0057]
如图1所示，在上述实施例基础之上，进一步地，主箱体1上设有主控腔，控制器2、存储器9、电源10、通信模块20和定位模块30均设置在主控腔内；主箱体1上设有与主控腔连通的维护口，维护口内设有封堵塞50。通过维护口的设置，可以方便对控制元件进行维护，可以在维护口内设置内螺纹，封堵塞50外设置外螺纹，将封堵塞50拧紧在维护口内。
[0058]
如图1所示，在上述任一实施例基础之上，进一步地，主箱体1的前端(也即水产养殖的水下巡检机器人前进时，位于最前方的一端)呈弧形设置，可以减小主箱体1在水中受到的阻力。
[0059]
装置槽101可以设置在主箱体1的后部，固定座605设置在主箱体1的尾部，拍摄组件8设置在固定座605之后。
[0060]
如图1所示，在上述任一实施例基础之上，进一步地，主箱体1的前端的底部设有防护板60，监测元件3安装在主箱体1的底部，且位于防护板60之后。防护板60可以对监测元件3进行保护，可以减小水流对监测传感器的冲击。
[0061]
如图1所示，在上述任一实施例基础之上，进一步地，拍摄组件8包括尾座801、摄像头802和照明灯803；尾座801上设置安装腔，摄像头802设置在安装腔内，尾座801上设有与安装腔连通的窗口，窗口处覆盖透明板804(透明盖板的材质较佳采用玻璃)；照明灯803固定在尾座801上且位于安装腔外；尾座801与左右摆动机构6连接，摄像头802和照明灯803均与控制器2通信连接。透明板804能够摄像头802起到一定防水保护作用。
[0062]
具体地，如图4所示，定位模块30、电源10、摄像头802和监测元件3的输出端均与控制器2的输入端连接，用于将检测到的信号发送到控制器2；控制器2的输出端分别与存储器9、水平向驱动电机402、摆动驱动电机601、伸缩缸501和照明灯803的输入端连接，用于对水平向驱动电机402、摆动驱动电机601、伸缩缸501和照明灯803进行控制；通信模块20的输出端与控制器2的输入端双向连接，太阳能板发电组件的输出端与电源10的输入端连接。
[0063]
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。

技术特征：
1.一种水产养殖的水下巡检机器人，其特征在于，包括：主箱体(1)、控制器(2)以及均与所述控制器(2)通信连接的监测元件(3)、水平向移动机构(4)、竖向移动机构(5)、左右摆动机构(6)和拍摄组件(8)；所述控制器(2)设置在所述箱体内，所述监测元件(3)设置在所述箱体外，所述监测元件(3)用于监测水质，所述水平向移动机构(4)与所述竖向移动机构(5)连接，所述竖向移动机构(5)与所述主箱体(1)连接，所述摆动机构与所述竖向移动机构(5)连接，所述拍摄组件(8)与所述摆动机构连接。2.根据权利要求1所述的水产养殖的水下巡检机器人，其特征在于，所述水产养殖的水下巡检机器人还包括上下摆动机构(7)，所述上下摆动机构(7)与所述左右摆动机构(6)连接，所述拍摄组件(8)与所述上下摆动机构(7)连接。3.根据权利要求2所述的水产养殖的水下巡检机器人，其特征在于，所述水平向移动机构(4)包括安装块(401)、水平向驱动电机(402)、齿轮(403)、齿条导轨(404)；所述安装块(401)上设有安装口(405)，所述齿条导轨(404)穿过所述安装口(405)，所述水平向驱动电机(402)与所述安装块(401)固定连接且与所述齿轮(403)传动连接，所述齿轮(403)与所述齿条导轨(404)啮合；所述安装口(405)内设有导向块(406)，所述导轨上设有同向延伸的导向槽(407)，所述导向槽(407)内连接有同向延伸设置的导杆(408)，所述导向块(406)上设有滑槽，所述滑槽内设有与所述导杆(408)接触的滚珠(409)，所述导向块(406)滑设在所述导向槽(407)内，所述滑槽滑设在所述导杆(408)上；所述安装块(401)与所述竖向移动机构(5)连接，所述水平向驱动电机(402)与所述控制器(2)通信连接。4.根据权利要求3所述的水产养殖的水下巡检机器人，其特征在于，所述导向槽(407)设置在所述齿条导轨(404)的底部，所述导杆(408)通过吊装件悬挂在所述导向槽(407)内，所述导向块(406)连接在所述安装口(405)的内部的底部，且所述滑槽为设置在所述导向块(406)上的通孔，所述导向块(406)套设在所述导杆(408)外。5.根据权利要求2-4中任一项所述的水产养殖的水下巡检机器人，其特征在于，所述竖向移动机构(5)包括伸缩缸(501)、上支撑板(502)、下支撑板(503)、支撑套(504)、竖杆(505)和限位块(506)；所述伸缩缸(501)连接在所述上支撑板(502)和所述下支撑板(503)之间，所述支撑套(504)的一端与所述下支撑板(503)固定连接，所述支撑套(504)的另一端设有开口，所述竖杆(505)的一端与所述上支撑板(502)固定连接，所述竖杆(505)的另一端穿过所述开口伸入所述支撑套(504)内，所述限位块(506)连接在所述竖杆(505)的伸入所述支撑套(504)的一端，所述限位块(506)的横截面积大于所述开口的横截面积；所述上支撑板(502)与所述水平向移动机构(4)连接，所述下支撑板(503)与所述左右摆动机构(6)连接，所述伸缩缸(501)与所述控制器(2)通信连接。6.根据权利要求5所述的水产养殖的水下巡检机器人，其特征在于，所述摆动机构包括摆动驱动电机(601)、支撑杆(604)、固定座(605)和转接块(606)，所述主箱体(1)上设有装置槽(101)；所述摆动驱动电机(601)通过齿轮(403)组与所述支撑杆(604)传动连接，所述支撑杆(604)的一端与所述下支撑板(503)连接，所述支撑杆(604)的另一端伸入所述装置槽(101)内以与所述主箱体(1)转动连接；所述支撑杆(604)位于所述装置槽(101)的部分通过所述转接块(606)与所述固定座(605)连接；所述摆动驱动电机(601)与所述下支撑板
(503)连接，所述固定座(605)与所述拍摄组件(8)连接；所述摆动驱动电机(601)与所述控制器(2)通信连接。7.根据权利要求6所述的水产养殖的水下巡检机器人，其特征在于，所述上下摆动机构(7)包括螺杆(701)、滑块(702)、连接板(703)和传动杆(704)；所述固定座(605)上设有容纳槽(607)，所述螺杆(701)的一端与所述摆动驱动电机(601)的动力输出轴连接，所述螺杆(701)的另一端伸入所述容纳槽(607)内以与所述容纳槽(607)的底部转动连接；所述滑块(702)通过螺纹套设在所述螺杆(701)外，所述连接板(703)的一端与所述滑块(702)转动连接，所述连接板(703)的另一端与所述拍摄组件(8)转动连接，所述传动杆(704)的一端通过转轴(705)与所述固定座转动连接，所述传动杆(704)的另一端与所述拍摄组件(8)固定连接。8.根据权利要求1所述的水产养殖的水下巡检机器人，其特征在于，所述水产养殖的水下巡检机器人还包括设置在所述主箱体(1)内的且均与所述控制器(2)通信连接的存储器(9)、电源(10)、通信模块(20)和定位模块(30)；所述水平向移动机构(4)的顶部还设有太阳能发电组件(40)，所述太阳能发电组件(40)与所述电源(10)电连接。9.根据权利要求1所述的水产养殖的水下巡检机器人，其特征在于，所述主箱体(1)的前端呈弧形设置；和/或，所述主箱体(1)的前端的底部设有防护板(60)，所述监测元件(3)安装在所述主箱体(1)的底部，且位于所述防护板(60)之后。10.根据权利要求1所述的水产养殖的水下巡检机器人，其特征在于，所述拍摄组件(8)包括尾座(801)、摄像头(802)和照明灯(803)；所述尾座(801)上设置安装腔，所述摄像头(802)设置在所述安装腔内，所述尾座(801)上设有与所述安装腔连通的窗口，所述窗口处覆盖透明板(804)；所述照明灯(803)固定在所述尾座(801)上且位于所述安装腔外；所述尾座(801)与所述左右摆动机构(6)连接，所述摄像头(802)和所述照明灯(803)均与所述控制器(2)通信连接。

技术总结
本发明涉及水产养殖环境监测设备技术领域，尤其是涉及一种水产养殖的水下巡检机器人。一种水产养殖的水下巡检机器人，包括：主箱体、控制器以及均与所述控制器通信连接的监测元件、水平向移动机构、竖向移动机构、左右摆动机构和拍摄组件；所述控制器设置在所述箱体内，所述监测元件设置在所述箱体外，所述监测元件用于监测水质，所述水平向移动机构与所述竖向移动机构连接，所述竖向移动机构与所述主箱体连接，所述摆动机构与所述竖向移动机构连接，所述拍摄组件与所述摆动机构连接。本发明提供的水产养殖的水下巡检机器人可以比较全面的对水下环境进行监测，更有利保障水产养殖的安装性。的安装性。的安装性。


技术研发人员：胡波 邝胜聪 周东灏 蔡楚航 董金荣 罗鸿基 林思延 伍趣华 黄杰
受保护的技术使用者：广东白云学院
技术研发日：2022.12.22
技术公布日：2023/4/20